为什么含羞草会“害羞”

　　含羞草是生长在阳光充足的草地上的一种低矮草本植物，和大多数的豆科植物(如合欢、凤凰木)一样，具有羽状复叶。含羞草的叶子具有相当长的叶柄，柄的前端分出四根羽轴，每一根羽轴上着生两排长椭圆形的小羽片。

　　它大约在盛夏以后开花，粉红色的头状花序散布在草原上，像一团团疏落的小绒球。说不定你会觉得它很可爱，会忍不住去摸摸它的叶子，没想到你一摸它，它就“害羞”起来了。先是小羽片一片片地闭合起来，四根羽轴接着也合拢了，然后干脆整个叶柄都垂下来。它这个羞态，要等好一会儿才会解除，解除后，它会慢慢地把叶子张开，举起叶柄，继续在空中摇曳。

　　一般人都以为运动是动物的特性，事实上这个观念是不正确的。因为植物也有运动，而植物的运动现象，通常是由于细胞内膨压改变所造成的。 大部分成熟的植物细胞，都有一个很大的液泡，当液泡内充满水分时，就压迫周围的细胞质，使它紧紧贴向细胞壁，而给予细胞壁一种压力，这就是膨压。膨压使得细胞壁处于绷紧状态，像吹满了气的气球一样。

　　液泡内所含的有机和无机物质，它们浓度的高低，决定渗透压的高低，而渗透压的高低可以决定水分扩散的方向。当液泡浓度增高时，渗透压增加，水分由胞外向胞内扩散而进入液泡，增加细胞的膨压，使细胞鼓胀;反之，细胞则萎缩。这种过程只能造成缓慢的运动，例如气孔的开合等，但是当胞膜的半透性发生霎时的变化时，却也可以引起相当迅速的动作。

　　在平常，由于细胞膜和液泡膜的差异通透性及主动运输之作用，将氯离子向细胞内，阳离子向细胞外运送，使得胞膜和邻近地区保持一定的电位差，叫做静止电位。我们也可以说胞膜是处在一种极化状态下。因为是阴离子聚集在细胞内，所以胞膜的电位是负的。当外界刺激超过某一定限度时，这种差异通透性会突然改变，钙离子大量涌进细胞，钾离子却向相反方向进行，使膜内电位增高，甚至成为正电位，于是产生了动作电位，这种现象叫做“去极化”现象。动作电位可由接受刺激的部位向四方传递，使整个细胞都产生去极化现象，然后再传到下一个细胞，这样动作电位可以一直不断地传递下去。当细胞到达动作电位时，也就是产生去极化现象时，胞膜的差异通透性消失，原来蓄存于液泡内之水分遂在瞬间排出，使细胞失去膨压，变得瘫软。

　　含羞草的“羞态”，就是这种过程的很好的例子。在含羞草的小羽片、羽轴和叶柄的基部，都有一个肥大的部分，叫做叶枕。叶枕内部有薄壁细胞，细胞很大而细胞壁特别薄，这里也有许多大的空腔。在叶柄里，有数条排列成环状的维管束，到了叶枕的部分则合生成为一条大管道，便于容纳叶枕细胞排出来的水分。当我们碰到含羞草的叶子时，叶枕细胞受到刺激，产生去极化现象，细胞立刻失去水分，丧失膨压，叶枕就变得瘫软了，小羽片失去叶枕的支撑，依次地合拢起来，然后连着羽轴、叶柄也一起垂下来，形成一副含羞的模样。

　　在含羞草叶枕的下半部，有一些静止电位特别低的感受细胞(约为-160m.v.，其他细胞约为-50m.v.)，它们特别容易接受刺激，只要遭到轻微的触动，就会立刻放出水分，使叶柄下垂，造成含羞草的“羞态”。

　　另外，捕蝇草的捕虫运动，也和前面所说的原理类似。它的叶子是两半可以开合的陷阱，叶柄扁平而膨大。当叶片受到刺激时，中肋附近的叶肉细胞，失去了膨压而使叶片闭合，叶缘的刚毛，在此时也发挥了它们的阻碍功能，于是，掉入陷阱的昆虫便无法逃脱了。